(57)【要約】【課題】筒内直噴インジェクタ及びポート噴射インジェクタを備えた内燃機関において、低圧環境下における燃焼安定性及び排気性能の低下を抑制する。【解決手段】始動時に筒内直噴インジェクタによる圧縮行程噴射を行い、始動後にポート噴射インジェクタによるポート噴射及び筒内直噴インジェクタによる圧縮行程噴射を行う内燃機関において、低圧環境下では、始動時の筒内直噴インジェクタの燃料噴射の実行可否を判定する燃料圧力の基準値を低くする補正、始動時の筒内直噴インジェクタの燃料圧力の目標値を低くする補正、始動時の筒内直噴インジェクタの燃料噴射時期を進角させる補正、始動後の筒内直噴インジェクタの燃料噴射量を減量してポート噴射インジェクタの比率を高くする補正、始動後の筒内直噴インジェクタの燃料圧力の目標値を低くする補正、始動後の筒内直噴インジェクタの燃料噴射時期を進角させる補正、の少なくともいずれかを行う。【選択図】図１１
2010255507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気通路内に燃料を噴射するポート噴射インジェクタと、
前記内燃機関のシリンダ内に燃料を噴射する筒内直噴インジェクタと、
前記内燃機関の始動時に、前記筒内直噴インジェクタによって圧縮行程において燃料噴射を行う始動時噴射制御を行い、当該内燃機関の運転状態が所定の条件を満たした後、前記ポート噴射インジェクタによる燃料噴射及び前記筒内直噴インジェクタによる圧縮行程における燃料噴射の２回の燃料噴射を行う始動後噴射制御を行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、大気圧が所定の閾値より低い低圧環境下では、
（Ａ）前記始動時噴射制御において、
（１）前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の実行を許可するための燃料圧力の基準値を、低圧環境下でない場合よりも低下させるとともに、前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料圧力の目標値を、低圧環境下でない場合よりも低下させる補正、及び、
（２）前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料噴射時期を、低圧環境下でない場合よりも進角させる補正、
の少なくともいずれかの補正を行い、
（Ｂ）前記始動後噴射制御において、
（１）前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料噴射量を、低圧環境下でない場合よりも減量させ、それに応じて全燃料噴射量に対する前記ポート噴射インジェクタによる燃料噴射量の比率を、低圧環境下でない場合よりも高くする補正、
（２）前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料圧力の目標値を、低圧環境下でない場合よりも低下させる補正、及び、
（３）前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料噴射時期を、低圧環境下でない場合よりも進角させる補正、
の少なくともいずれかの補正を行うことを特徴とする火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸気通路内に燃料を噴射するポート噴射インジェクタと、シリンダ内に燃料を噴射する筒内直噴インジェクタと、の２つのインジェクタを備えた内燃機関が知られている。このような内燃機関の燃料噴射制御に関連する技術として、特許文献１には、筒内直噴比率をポート噴射比率より小さくする制御が記載されている。特許文献２には、筒内直噴インジェクタからの燃料噴射により希薄混合気の流動が強められた状態で添加が行われるように、筒内直噴インジェクタによる噴射時期を制御する技術が記載されている。特許文献３には、筒内直噴インジェクタの燃料圧力を制限する制御が記載されている。特許文献４には、ポート噴射インジェクタと筒内直噴インジェクタとで異なる性状の燃料を噴射する技術が記載されている。
【０００３】
また、筒内直噴インジェクタを備えた内燃機関に関連して、特許文献５には、噴霧形状を変えることで噴霧到達距離を変更する筒内直噴インジェクタが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２２６５２９号公報
【特許文献２】特開２００５−３３７１０４号公報
【特許文献３】特開２００６−０１７０５９号公報
【特許文献４】特開２００７−１５４８８１号公報
【特許文献５】特開２００３−２１４２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
高地等の低圧環境下においては、筒内直噴インジェクタからの燃料噴霧の到達距離が増大するため、始動時の成層燃焼において空燃比が過剰にリーンになり、失火等の燃焼不安定が生じたり排気性能が悪化したりする虞がある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、筒内直噴インジェクタ及びポート噴射インジェクタを備えた火花点火式内燃機関において、低圧環境下における燃焼安定性及び排気性能の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置は、
内燃機関の吸気通路内に燃料を噴射するポート噴射インジェクタと、
前記内燃機関のシリンダ内に燃料を噴射する筒内直噴インジェクタと、
前記内燃機関の始動時に、前記筒内直噴インジェクタによって圧縮行程において燃料噴射を行う始動時噴射制御を行い、当該内燃機関の運転状態が所定の条件を満たした後、前記ポート噴射インジェクタによる燃料噴射及び前記筒内直噴インジェクタによる圧縮行程における燃料噴射の２回の燃料噴射を行う始動後噴射制御を行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、大気圧が所定の閾値より低い低圧環境下では、
（Ａ）前記始動時噴射制御において、
（１）前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の実行を許可するための燃料圧力の基準値を、低圧環境下でない場合よりも低下させるとともに、前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料圧力の目標値を、低圧環境下でない場合よりも低下させる補正、及び、
（２）前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料噴射時期を、低圧環境下でない場合よりも進角させる補正、
の少なくともいずれかの補正を行い、
（Ｂ）前記始動後噴射制御において、
（１）前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料噴射量を、低圧環境下でない場合よりも減量させ、それに応じて全燃料噴射量に対する前記ポート噴射インジェクタによる燃料噴射量の比率を、低圧環境下でない場合よりも高くする補正、
（２）前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料圧力の目標値を、低圧環境下でない場合よりも低下させる補正、及び、
（３）前記筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料噴射時期を、低圧環境下でない場合よりも進角させる補正、
の少なくともいずれかの補正を行うことを特徴とする。
【０００８】
始動時噴射制御から始動後噴射制御に切り換える運転状態の「所定の条件」とは、例えば、回転数が所定の閾値を超えた場合や、始動時噴射制御が開始されてからの経過時間が所定の閾値を超えた場合等に満たされる。
【０００９】
始動時噴射制御においては、筒内直噴インジェクタに供給される燃料の圧力がクランキングによる駆動力等によって所定の基準値まで昇圧された段階で、筒内直噴インジェクタによる燃料噴射が許可される。
【００１０】
筒内直噴インジェクタによる燃料噴射が許可された後、燃料圧力が所定の目標値になるように制御しながら、筒内直噴インジェクタによる燃料噴射が行われる。
【００１１】
筒内直噴インジェクタによる燃料噴射は圧縮行程において行われ、その燃料噴霧はシリンダ内を上昇するピストンに向かって飛行し、ピストン頂面に形成されたキャビティにおいて飛行経路が変えられた後、シリンダ頂部に設けられた点火プラグに向かって飛行する。これにより、点火プラグ近傍の空間に層状に高濃度の燃料噴霧が局在し、良好な着火性をもって燃焼が行われる（このような燃焼形態を「成層燃焼」という）。
【００１２】
低圧環境下においては、筒内直噴インジェクタによる燃料噴霧の到達距離が増大するので、適切なタイミング（点火時期）で点火プラグ近傍に燃料噴霧を局在させることが困難になり、良好な着火性を得にくくなり、始動性が低下する。
【００１３】
低圧環境下における始動時噴射制御において、筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の実行を許可するための基準値及び筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料圧力の目標値を低下させると、通常時よりも低い燃料圧力まで昇圧された段階で燃料噴射の実行が許可されるようになるとともに、低圧の燃料圧力で筒内直噴インジェクタによる燃料噴射が行われるようになる。
【００１４】
これにより、低圧環境下においても、筒内直噴インジェクタによる燃料噴霧の到達距離が増大しないようにすることができるので、低圧環境下において始動性が低下することを抑制できる。
【００１５】
低圧環境下における始動時噴射制御において、筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料噴射時期を進角させると、筒内直噴インジェクタから噴射された燃料噴霧がピストン
頂面のガイド部を経由して点火プラグ近傍に到達するまでに要する飛行距離が長くなる。従って、筒内直噴インジェクタによる燃料噴霧の到達距離が増大しても、適切なタイミングで点火プラグ近傍に燃料噴霧を局在させることが可能になる。これにより、低圧環境下においても良好な成層燃焼を行わせることが可能となるので、低圧環境下において始動性が低下することを抑制できる。
【００１６】
始動後噴射制御においては、吸入空気量等の条件に応じて決定される燃料量を、ポート噴射インジェクタによる燃料噴射と筒内直噴インジェクタによる燃料噴射とに分割して噴射する。全噴射燃料量のうちのポート噴射インジェクタによる噴射量と筒内直噴インジェクタによる噴射量との割合は、運転条件等に応じて定められる。
【００１７】
低圧環境下における始動後噴射制御において、筒内直噴インジェクタによる燃料噴射量を減量すると、筒内直噴インジェクタによる燃料噴霧の到達距離が増大しないようにすることができる。更に、全噴射燃料量に対するポート噴射インジェクタによる燃料噴射量の比率を高くすることにより、筒内直噴インジェクタによる燃料噴射量の減量分をポート噴射インジェクタによる燃料噴射により補うことができるので、機関出力を確保しつつ、低圧環境下において燃焼安定性や排気性能が低下することを抑制できる。
【００１８】
低圧環境下における始動後噴射制御において、筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の燃料圧力の目標値を低下させると、筒内直噴インジェクタによる燃料噴霧の到達距離が増大しないようにすることができ、低圧環境下において燃焼安定性や排気性能が低下することを抑制できる。
【００１９】
低圧環境下における始動後噴射制御において、筒内噴射インジェクタによる燃料噴射の燃料噴射時期を進角させると、筒内直噴インジェクタから噴射された燃料噴霧がピストン頂面のガイド部を経由して点火プラグ近傍に到達するまでに要する飛行距離が長くなるので、筒内直噴インジェクタによる燃料噴霧の到達距離が増大しても、適切なタイミングで点火プラグ近傍に燃料噴霧を局在させることが可能になる。従って、低圧環境下において燃焼安定性や排気性能が低下することを抑制できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明により、筒内直噴インジェクタ及びポート噴射インジェクタを備えた内燃機関において、低圧環境下における燃焼安定性及び排気性能の低下を抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例１〜４に係る火花点火式内燃機関の概略構成を示す図である。
【図２】実施例１に係る燃料噴射制御を行った場合の、（Ａ）エンジン回転数、（Ｂ）大気圧、（Ｃ）筒内直噴インジェクタの燃料噴射量とポート噴射インジェクタの燃料噴射量の比率、の時間変化の一例を表すタイムチャートである。
【図３】実施例１に係る燃料噴射制御のフローチャートである。
【図４】実施例１に係る燃料噴射制御において、大気圧に応じて筒内直噴インジェクタの燃料噴射量及びポート噴射インジェクタの燃料噴射量の比率を設定する場合の対応関係の一例を示す図である。
【図５】実施例２に係る燃料噴射制御を行った場合の、（Ａ）エンジン回転数、（Ｂ）筒内直噴インジェクタの燃料圧力、（Ｃ）筒内直噴インジェクタの燃料圧力の目標値、（Ｄ）筒内直噴インジェクタの燃料噴射量、（Ｅ）ポート噴射インジェクタの燃料噴射量、の時間変化の一例を表すタイムチャートである。
【図６】実施例２に係る燃料噴射制御のフローチャートである。
【図７】実施例２に係る燃料噴射制御において、大気圧に応じて筒内直噴インジェクタによる燃料噴射の実行を許可する燃料圧力の基準値を設定する場合の対応関係、及び、大気圧に応じて筒内直噴インジェクタの燃料圧力の目標値を設定する場合の対応関係の一例を示す図である。
【図８】実施例３に係る燃料噴射制御を行った場合の、（Ａ）エンジン回転数、（Ｂ）筒内直噴インジェクタの燃料圧力、（Ｃ）筒内直噴インジェクタの燃料噴射時期、（Ｄ）筒内直噴インジェクタの燃料噴射量、（Ｅ）ポート噴射インジェクタの燃料噴射量、の時間変化の一例を表すタイムチャートである。
【図９】実施例３に係る燃料噴射制御のフローチャートである。
【図１０】実施例３に係る燃料噴射制御において、大気圧に応じて筒内直噴インジェクタの燃料噴射時期を設定する場合の対応関係の一例を示す図である。
【図１１】実施例４に係る燃料噴射制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。本実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に記載がない限りは、発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００２３】
図１は、本実施例に係る内燃機関とその吸気系及び排気系の概略構成を模式的に示す概念図である。図１のエンジン１は火花点火式の内燃機関であり、シリンダ２の頂部には点火プラグ１２が備えられている。シリンダ２内に摺動自在にピストン３が挿入されている。シリンダ２の内壁とピストン３の頂面とにより形成される燃焼室１８は、吸気ポート９を介して吸気通路４に連通するとともに、排気ポート１０を介して排気通路５に連通している。エンジン１には吸気ポート９を開閉する吸気バルブ６と、排気ポート１０を開閉する排気バルブ７と、が備えられている。
【００２４】
エンジン１には、シリンダ２内に燃料を噴射する筒内直噴インジェクタ１１と、吸気ポート９内に燃料を噴射するポート噴射インジェクタ８と、の２つの燃料噴射インジェクタが備えられている。筒内直噴インジェクタ１１は、ピストン３が圧縮行程の所定の時期にある時にピストン３の頂面に形成されたキャビティ１３に向かって燃料を噴射するように構成されている。
【００２５】
エンジン１には、エンジン１の運転状態を制御するコンピュータであるＥＣＵ２０が併設されている。ＥＣＵ２０には不図示の各種センサによる測定データが入力され、当該入力データに基づいてエンジン１の運転状態や運転者の要求を取得し、それに基づいて筒内直噴インジェクタ１１及びポート噴射インジェクタ８による燃料噴射、点火プラグ１２による点火動作等を制御するための信号を出力する。
【００２６】
ここでエンジン１の燃料噴射制御について説明する。
【００２７】
エンジン１の始動時には、筒内直噴インジェクタ１１によって燃料噴射を行う。これを「始動時噴射制御」と称する。始動時噴射制御の開始後、エンジン１の回転数が所定の閾値Ｎｅ１を超えた時に、筒内直噴インジェクタ１１及びポート噴射インジェクタ８の両方によって燃料噴射を行う「始動後噴射制御」に移行する。
【００２８】
始動時噴射制御では、まず筒内直噴インジェクタ１１に供給される燃料圧力を不図示のポンプによって昇圧し、燃料圧力が所定の基準値ＰＲ１まで昇圧された段階で、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が許可される。
【００２９】
筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が許可されると、燃料圧力が所定の目標値Ｐ
Ｒｒｅｑ１になるように燃料圧力の制御を行いながら、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が行われる。
【００３０】
筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射は圧縮行程後半の所定の時期Ａｉｎｊｄ１おいてに行われる。筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１は、筒内直噴インジェクタ１１から噴射された燃料噴霧が、シリンダ２内を上昇するピストン３に向かって飛行し、ピストン３の頂面に形成されたキャビティ１３のリップ部１４に沿ってその飛行経路を点火プラグ１２の向きに変えられ、点火プラグ１２に到達可能なように適合される。
【００３１】
筒内直噴インジェクタ１１によって圧縮行程後半において燃料噴射を行うことにより、点火プラグ１２の近傍に燃料濃度の高い混合気を局在させることができ、点火プラグ１２による点火による燃焼を良好な着火性で行うことが可能となる。このような燃焼形態を「成層燃焼」と称する。
【００３２】
始動後噴射制御では、吸入空気量等の条件に応じて算出される要求噴射量を、ポート噴射インジェクタ８による燃料噴射と筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射とに分割して噴射する。要求噴射量のうちのポート噴射インジェクタ８による噴射量と筒内直噴インジェクタ１１による噴射量との比率は、エンジン１の運転条件等に応じて定められる。
【００３３】
まず、ポート噴射インジェクタ８によって吸気ポート９内に燃料噴射が行われることにより吸気ポート９内に混合気が形成される。この混合気が吸気バルブ６の開弁に伴って燃焼室１８内に吸入される。
【００３４】
次に、圧縮行程後半の所定の時期Ａｉｎｊｄ１において、筒内直噴インジェクタ１１によって燃焼室１８内に燃料噴射が行われる。始動時噴射制御の場合と同様に、燃料圧力が所定の目標値ＰＲｒｅｑ１になるように燃料圧力の制御を行いながら、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が行われる。始動後噴射制御の場合には、始動時噴射制御の場合と異なり、ポート噴射インジェクタ８によって噴射された燃料による混合気雰囲気中に筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が行われることになる。
【００３５】
ここで、高地走行時等の大気圧が低い条件下では、気筒内圧が低下するので、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴霧の到達距離が増大する。そのため、低地における通常の大気圧条件下で適合された噴射時期において筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を行っても、点火プラグ１２による点火が行われるタイミングで点火プラグ１２近傍に燃料噴霧を局在させることが困難になり、良好な着火性が得られない場合があった。その場合、始動時噴射制御ではエンジン１の始動性が低下する虞があった。始動後噴射制御ではエンジン１の燃焼安定性が低下したり排気性能が悪化したりする虞があった。
【００３６】
この問題に対して、本実施例のシステムでは、大気圧が所定の基準値Ｐａ１よりも低い低圧環境下における始動後噴射制御においては、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射量を減量し、要求噴射量に対するポート噴射インジェクタ８による燃料噴射量の比率を増加させる補正を行うこととした。
【００３７】
筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射量の比率が相対的に低下することにより、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴霧の到達距離が増大することに起因する上述した燃焼安定性の低下や排気性能の悪化を抑制することができる。従って、低圧環境下においても良好な燃焼性及び排気性能を実現することが可能となる。
【００３８】
図２は、本実施例に係る燃料噴射制御を行った場合の、（Ａ）エンジン回転数、（Ｂ）
大気圧、（Ｃ）ポート噴射インジェクタ８の燃料噴射量と筒内直噴インジェクタ１１の燃料噴射量の比率、の時間変化を表すタイムチャートである。図２において、ＰＦＩはポート噴射インジェクタ８による燃料噴射、ＤＩは筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を意味する。
【００３９】
時刻ｔ０において始動時噴射制御が開始されると、クランキングによって回転数が漸増し、筒内直噴インジェクタ１１に供給される燃料圧力が燃料噴射の実行を許可する基準値ＰＲ１を超えたと判定される時刻ｔ１において筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が開始される。図２（Ｃ）に示すように、ここではポート噴射インジェクタ８による燃料噴射は行われない。
【００４０】
エンジン１の回転数が閾値Ｎｅ１を超えたと判定される時刻ｔ２において、始動時噴射制御から始動後噴射制御に切り換えられる。すなわち、図２（Ｃ）に示すように、ポート噴射インジェクタ８及び筒内直噴インジェクタ１１両方による燃料噴射が行われる。
【００４１】
この時、図２（Ｃ）に示すように、低圧環境下（高地。一点破線で表す）では、通常圧力条件下（低地。実線で表す）よりも、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射量を減量し、ポート噴射インジェクタ８による燃料噴射量の比率を増加させる補正を行う。これにより、筒内直噴インジェクタ１１から噴射される燃料噴霧の到達距離が増大することによる燃焼不安定化や排気悪化の影響を抑制することが可能となる。よって、低圧環境下においても、良好な燃焼及び排気性能を実現可能である。
【００４２】
図３は、本実施例に係る燃料噴射制御のフローチャートである。このフローチャートで表される処理は、エンジン１の稼働中ＥＣＵ２０によって繰り返し実行される。
【００４３】
ステップＳ１０１において、ＥＣＵ２０は、エンジン１の回転数が閾値Ｎｅ１以下であるか否かを判定する。回転数の閾値Ｎｅ１は、始動時噴射制御から始動後噴射制御への切り換えの実施可否を判定するための基準値である。回転数が閾値Ｎｅ１以下である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ１０２〜ステップＳ１０６の処理（始動時噴射制御）を実行する。一方、回転数が閾値Ｎｅ１より大きい場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ１０７〜ステップＳ１１１の処理（始動後噴射制御）を実行する。
【００４４】
まず、始動時噴射制御について説明する。
【００４５】
ステップＳ１０２において、ＥＣＵ２０は、燃料圧力が閾値ＰＲ１以上であるか否かを判定する。燃料圧力の閾値ＰＲ１は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行可否を判定するための基準値である。燃料圧力が閾値ＰＲ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ１０３の処理に進み、筒内直噴インジェクタ１１に供給される燃料のポンプによる昇圧を行う。そして、燃料圧力が閾値ＰＲ１以上と判定されるまでポンプによる昇圧を継続する。燃料圧力が閾値ＰＲ１以上の場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ１０４の処理に進む。
【００４６】
ステップＳ１０４において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ及び燃料噴射時期Ａｉｎｊｄｓ（圧縮行程後半）を算出し、続くステップＳ１０５において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の噴射量Ｑｄｓを算出する。
【００４７】
ステップＳ１０５において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を、前記算出した目標燃料圧力ＰＲｒｅｑ、噴射時期Ａｉｎｊｄｓ、噴射量Ｑｄｓを燃料噴射パラメータとして実行する。
【００４８】
次に、始動後噴射制御について説明する。
【００４９】
ステップＳ１０７において、ＥＣＵ２０は、大気圧が閾値Ｐａ１以上であるか否かを判定する。大気圧の閾値Ｐａ１は、始動後噴射制御において低圧環境下の補正の要否を判定するための基準値である。
【００５０】
大気圧が閾値Ｐａ１以上である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ１０８の処理に進み、通常圧力条件の場合の始動後噴射制御に係る燃料噴射パラメータを算出する。具体的には、筒内直噴インジェクタ１１による噴射量とポート噴射インジェクタ８による噴射量との比率を算出し、当該比率と吸入空気量等の運転条件から算出される要求噴射量とに基づいて、筒内直噴インジェクタ１１による噴射量Ｑｄｉとポート噴射インジェクタ８による噴射量Ｑｐｉを算出する。
【００５１】
大気圧が閾値Ｐａ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ１０９の処理に進み、低圧環境下の場合の始動後噴射制御に係る燃料噴射パラメータを算出する。具体的には、通常圧力条件の場合の始動後噴射制御における筒内直噴インジェクタ１１による噴射量とポート噴射インジェクタ８による噴射量との比率を、ポート噴射インジェクタ８の比率を高めた比率に補正し、筒内直噴インジェクタ１１による噴射量Ｑｄｉを減量補正し、ポート噴射インジェクタ８による噴射量Ｑｐｉを増量補正する。
【００５２】
ステップＳ１０８又はステップＳ１０９の処理を実行後、ＥＣＵ２０はステップＳ１１０の処理に進む。
【００５３】
ステップＳ１１０において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ及び燃料噴射時期Ａｉｎｊｄｉ（圧縮行程後半）を算出する。
【００５４】
ステップＳ１１１において、ＥＣＵ２０は、ポート噴射インジェクタ８による燃料噴射を、前記算出した噴射量Ｑｐｉを燃料噴射パラメータとして実行するとともに、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を、前記算出した燃料圧力ＰＲｒｅｑ、噴射時期Ａｉｎｊｄｉ、噴射量Ｑｄｉを燃料噴射パラメータとして実行する。
【００５５】
本実施例では、以上説明したフローチャートの処理を実行するＥＣＵ２０が、本発明における「制御手段」に相当する。
【００５６】
なお、本実施例の始動後噴射制御において、図４に示すように、低圧環境下において大気圧が低くなるほど要求噴射量におけるポート噴射インジェクタ８による噴射量の比率が高くなるように補正しても良い。こうすることによって、低圧環境下における燃焼安定性及び排気性能の低下をより確実に抑制できる。
【実施例２】
【００５７】
次に本発明の実施例２を説明する。本実施例のシステムでは、大気圧が所定の基準値Ｐａ１よりも低い低圧環境下における始動時噴射制御において、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行を許可するための基準値ＰＲ１及び筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を低下させる補正を行うこととした。また、当該低圧環境下における始動後噴射制御において、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を低下させる補正を行うこととした。
【００５８】
筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行可否の判定基準値ＰＲ１を低下させる
ことにより、通常時よりも低い燃料圧力まで昇圧された段階で、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行が許可されるようになる。また、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を低下させることにより、低圧の燃料圧力で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が行われるようになる。これにより、低圧環境下においても、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴霧の到達距離が増大しないようにすることができる。従って、低圧環境下における始動時噴射制御において、始動性が低下することを抑制できる。また、低圧環境下における始動後噴射制御において、燃焼安定性及び排気性能が悪化することを抑制できる。
【００５９】
図５は、本実施例に係る燃料噴射制御を行った場合の、（Ａ）エンジン回転数、（Ｂ）筒内直噴インジェクタ１１の燃料圧力、（Ｃ）筒内直噴インジェクタ１１の燃料圧力の目標値、（Ｄ）筒内直噴インジェクタ１１の燃料噴射量、（Ｅ）ポート噴射インジェクタ８の燃料噴射量、の時間変化を表すタイムチャートである。図５において、ＰＦＩはポート噴射インジェクタ８による燃料噴射、ＤＩは筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を意味する。
【００６０】
時刻ｔ０において始動時噴射制御が開始されると、図５（Ａ）に示すように、クランキングによってエンジン回転数が漸増するとともに、図５（Ｂ）に示すように、クランキングの駆動力により駆動される昇圧ポンプの作用で筒内直噴インジェクタ１１に供給される燃料が昇圧され始める。そして、筒内直噴インジェクタ１１の燃料圧力が、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行を許可するための基準値ＰＲ１を超えたと判定された後、時刻ｔ１において筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が開始される。
【００６１】
この時、図５（Ｂ）に示すように、低圧環境下（高地、一点鎖線で表示）では、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行を許可するための基準値ＰＲ１が通常圧力条件（低地、実線で表示）の場合よりも低い値に補正される。これにより、通常圧力条件の場合よりも低い燃料圧力までしか昇圧されていない段階で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行が許可され、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が開始される。
【００６２】
また、図５（Ｃ）に示すように、低圧環境下では、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１が通常圧力条件の場合よりも低い値に補正される。この補正は、図５（Ｃ）に示すように、始動時噴射制御及び始動後噴射制御の両方に適用される。これにより、図５（Ｂ）に示すように、始動時噴射制御及び始動後噴射制御の両方において、通常圧力条件の場合よりも低い燃料圧力で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が行われるようになる。よって、低圧環境下においても、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料噴霧の到達距離が増大しないようにすることができる。
【００６３】
図６は、本実施例に係る燃料噴射制御のフローチャートである。このフローチャートで表される処理は、エンジン１の稼働中ＥＣＵ２０によって繰り返し実行される。
【００６４】
ステップＳ２０１において、ＥＣＵ２０は、エンジン１の回転数が閾値Ｎｅ１以下であるか否かを判定する。回転数の閾値Ｎｅ１は、始動時噴射制御から始動後噴射制御への切り換えの実施可否を判定するための基準値である。回転数が閾値Ｎｅ１以下である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ２０２〜ステップＳ２１１の処理（始動時噴射制御）を実行する。一方、回転数が閾値Ｎｅ１より大きい場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ２１２〜ステップＳ２１６の処理（始動後噴射制御）を実行する。
【００６５】
まず、始動時噴射制御について説明する。
【００６６】
ステップＳ２０２において、ＥＣＵ２０は、大気圧が閾値Ｐａ１以上であるか否かを判
定する。大気圧の閾値Ｐａ１は、始動時噴射制御において低圧環境下の補正の要否を判定するための基準値である。
【００６７】
大気圧が閾値Ｐａ１以上である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ２０３の処理に進み、通常圧力条件下で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行可否を判定するための基準値ＰＲ１を算出する。
【００６８】
大気圧が閾値Ｐａ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ２０４の処理に進み、通常圧力条件下で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行可否を判定するための基準値ＰＲ１を低圧側の値に補正し、補正後の値を低圧環境下で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行可否を判定するための基準値として設定する。
【００６９】
ステップＳ２０３又はステップＳ２０４の処理を実行した後、ＥＣＵ２０はステップＳ２０５の処理に進む。
【００７０】
ステップＳ２０５において、ＥＣＵ２０は、燃料圧力が前記ステップＳ２０３又はステップＳ２０４で算出した基準値ＰＲ１以上であるか否かを判定する。燃料圧力が閾値ＰＲ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ２０６の処理に進み、筒内直噴インジェクタ１１に供給される燃料のポンプによる昇圧を行う。そして、燃料圧力が閾値ＰＲ１以上と判定されるまでポンプによる昇圧を継続する。燃料圧力が閾値ＰＲ１以上の場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ２０７の処理に進む。
【００７１】
ステップＳ２０７において、ＥＣＵ２０は、大気圧が閾値Ｐａ１以上であるか否かを判定する。ステップＳ２０７の処理内容は前記ステップＳ２０２と同様である。
【００７２】
大気圧が閾値Ｐａ１以上である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ２０８の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を算出する。
【００７３】
大気圧が閾値Ｐａ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ２０９の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を低圧側の値に補正し、補正後の値を低圧環境下で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値として設定する。
【００７４】
ステップＳ２０８又はステップＳ２０９の処理を実行した後、ＥＣＵ２０はステップＳ２１０の処理に進む。
【００７５】
ステップＳ２１０において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の噴射量Ｑｄｓ及び燃料噴射時期Ａｉｎｊｄｓ（圧縮行程後半）を算出する。
【００７６】
ステップＳ２１１において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を、前記算出した目標燃料圧力ＰＲｒｅｑ１、噴射時期Ａｉｎｊｄｓ、噴射量Ｑｄｓを燃料噴射パラメータとして実行する。
【００７７】
次に、始動後噴射制御について説明する。
【００７８】
ステップＳ２１２において、ＥＣＵ２０は、大気圧が閾値Ｐａ１以上であるか否かを判定する。ステップＳ２１２の処理内容は前記ステップＳ２０２と同様である。
【００７９】
大気圧が閾値Ｐａ１以上である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ２１３の処理
に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を算出する。
【００８０】
大気圧が閾値Ｐａ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ２１４の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を低圧側の値に補正し、補正後の値を低圧環境下で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値として設定する。
【００８１】
ステップＳ２１３又はステップＳ２１４の処理を実行した後、ＥＣＵ２０はステップＳ２１５の処理に進む。
【００８２】
ステップＳ２１５において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による噴射量とポート噴射インジェクタ８による噴射量との比率を算出し、当該比率と吸入空気量等の運転条件から算出される要求噴射量とに基づいて、筒内直噴インジェクタ１１による噴射量Ｑｄｉとポート噴射インジェクタ８による噴射量Ｑｐｉを算出する。更に、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料噴射時期Ａｉｎｊｄｉ（圧縮行程後半）を算出する。
【００８３】
ステップＳ２１６において、ＥＣＵ２０は、ポート噴射インジェクタ８による燃料噴射を、前記算出した噴射量Ｑｐｉを燃料噴射パラメータとして実行するとともに、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を、前記算出した燃料圧力ＰＲｒｅｑ１、噴射時期Ａｉｎｊｄｉ、噴射量Ｑｄｉを燃料噴射パラメータとして実行する。
【００８４】
本実施例では、以上説明したフローチャートの処理を実行するＥＣＵ２０が、本発明における「制御手段」に相当する。
【００８５】
なお、本実施例の始動時噴射制御及び始動後噴射制御において、図７に示すように、低圧環境下において大気圧が低くなるほど筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行を許可するための燃料圧力の基準値ＰＲ１が低くなるように補正しても良い。また、低圧環境下において大気圧が低くなるほど筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１が低くなるように補正しても良い。こうすることによって、低圧環境下におけるエンジン１の始動性、燃焼安定性及び排気性能の低下をより確実に抑制できる。
【実施例３】
【００８６】
次に本発明の実施例３を説明する。低圧環境下では筒内直噴インジェクタ１１から噴射される燃料噴霧の到達距離が増大する。そのため、通常圧力条件下で筒内直噴インジェクタ１１から噴射された燃料噴霧が点火プラグ１２近傍に到達するタイミングと点火時期とが一致するように適合された噴射時期において筒内直噴インジェクタ１１から燃料噴射を行っても、低圧環境下では点火時期よりも早いタイミングで燃料噴霧が点火プラグ１２近傍に到達してしまう場合がある。
【００８７】
そこで、本実施例のシステムでは、大気圧が所定の基準値Ｐａ１よりも低い低圧環境下における始動時噴射制御及び始動後噴射制御において、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の噴射時期Ａｉｎｊｄ１を進角させる補正を行うこととした。筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の噴射時期Ａｉｎｊｄ１を進角させることにより、筒内直噴インジェクタ１１から噴射された燃料噴霧がピストン３の頂面に形成されたキャビティ１３及びリップ部１４に沿って飛行し点火プラグ１２近傍に到達するまでに要する飛行距離が増大する。よって、低圧環境下において筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴霧の到達距離が増大しても、適切なタイミングで点火プラグ１２近傍に燃料噴霧を局在させることが可能になる。従って、低圧環境下の始動時噴射制御におけるエンジン１の始動性の低下や
、始動後噴射制御における燃焼安定性や排気性能の低下を抑制することができる。
【００８８】
図８は、本実施例に係る燃料噴射制御を行った場合の、（Ａ）エンジン回転数、（Ｂ）筒内直噴インジェクタ１１の燃料圧力、（Ｃ）筒内直噴インジェクタ１１の燃料噴射時期、（Ｄ）筒内直噴インジェクタ１１の燃料噴射量、（Ｅ）ポート噴射インジェクタ８の燃料噴射量、の時間変化を表すタイムチャートである。図８において、ＰＦＩはポート噴射インジェクタ８による燃料噴射、ＤＩは筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を意味する。
【００８９】
時刻ｔ０において始動時噴射制御が開始されると、図８（Ａ）に示すように、クランキングによってエンジン回転数が漸増するとともに、図８（Ｂ）に示すように、クランキングの駆動力により駆動される昇圧ポンプの作用で筒内直噴インジェクタ１１に供給される燃料が昇圧され始める。そして、筒内直噴インジェクタ１１の燃料圧力が、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行を許可するための基準値ＰＲ１を超えたと判定された後、時刻ｔ１において筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が開始される（始動時噴射制御）。
【００９０】
図８（Ｃ）に示すように、低圧環境下（高地、一点鎖線で表示）では、始動時噴射制御における筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｓが通常圧力条件（低地、実線で表示）の場合よりも進角側の時期に補正される。また、始動後噴射制御における筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｉが通常圧力条件（低地、実線で表示）の場合よりも進角側の時期に補正される。これにより、圧縮行程における通常圧力条件の場合よりも早い時期に筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射が行われる。よって、低圧環境下において、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴霧の到達距離が増大しても、適切なタイミングで筒内直噴インジェクタ１１からの燃料噴霧を点火プラグ１２近傍に局在させることができるようになる。
【００９１】
図９は、本実施例に係る燃料噴射制御のフローチャートである。このフローチャートで表される処理は、エンジン１の稼働中ＥＣＵ２０によって繰り返し実行される。
【００９２】
ステップＳ３０１において、ＥＣＵ２０は、エンジン１の回転数が閾値Ｎｅ１以下であるか否かを判定する。回転数の閾値Ｎｅ１は、始動時噴射制御から始動後噴射制御への切り換えの実施可否を判定するための基準値である。回転数が閾値Ｎｅ１以下である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ３０２〜ステップＳ３０８の処理（始動時噴射制御）を実行する。一方、回転数が閾値Ｎｅ１より大きい場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ３０９〜ステップＳ３１３の処理（始動後噴射制御）を実行する。
【００９３】
まず、始動時噴射制御について説明する。
【００９４】
ステップＳ３０２において、ＥＣＵ２０は、燃料圧力が閾値ＰＲ１以上であるか否かを判定する。燃料圧力の閾値ＰＲ１は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行可否を判定するための基準値である。燃料圧力が閾値ＰＲ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ３０３の処理に進み、筒内直噴インジェクタ１１に供給される燃料のポンプによる昇圧を行う。そして、燃料圧力が閾値ＰＲ１以上と判定されるまでポンプによる昇圧を継続する。燃料圧力が閾値ＰＲ１以上の場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ３０４の処理に進む。
【００９５】
ステップＳ３０４において、ＥＣＵ２０は、大気圧が閾値Ｐａ１以上であるか否かを判定する。大気圧の閾値Ｐａ１は、始動時噴射制御において低圧環境下の補正の要否を判定するための基準値である。
【００９６】
大気圧が閾値Ｐａ１以上である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ３０５の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｓを算出する。
【００９７】
大気圧が閾値Ｐａ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ３０６の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｓを進角側の値に補正し、補正後の値を低圧環境下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期として設定する。
【００９８】
ステップＳ３０５又はステップＳ３０６の処理を実行した後、ＥＣＵ２０はステップＳ３０７の処理に進む。
【００９９】
ステップＳ３０７において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の噴射量Ｑｄｓ及び燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を算出する。
【０１００】
ステップＳ３０８において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を、前記算出した目標燃料圧力ＰＲｒｅｑ１、噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｓ、噴射量Ｑｄｓを燃料噴射パラメータとして実行する。
【０１０１】
次に、始動後噴射制御について説明する。
【０１０２】
ステップＳ３０９において、ＥＣＵ２０は、大気圧が閾値Ｐａ１以上であるか否かを判定する。ステップＳ３０９の処理内容は前記ステップＳ３０４と同様である。
【０１０３】
大気圧が閾値Ｐａ１以上である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ３１０の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｉを算出する。
【０１０４】
大気圧が閾値Ｐａ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ３１１の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｉを進角側の値に補正し、補正後の値を低圧環境下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期として設定する。
【０１０５】
ステップＳ３１０又はステップＳ３１１の処理を実行した後、ＥＣＵ２０はステップＳ３１２の処理に進む。
【０１０６】
ステップＳ３１２において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による噴射量とポート噴射インジェクタ８による噴射量との比率を算出し、当該比率と吸入空気量等の運転条件から算出される要求噴射量とに基づいて、筒内直噴インジェクタ１１による噴射量Ｑｄｉとポート噴射インジェクタ８による噴射量Ｑｐｉを算出する。更に、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を算出する。
【０１０７】
ステップＳ３１３において、ＥＣＵ２０は、ポート噴射インジェクタ８による燃料噴射を、前記算出した噴射量Ｑｐｉを燃料噴射パラメータとして実行するとともに、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を、前記算出した燃料圧力ＰＲｒｅｑ１、噴射時期Ａｉｎｊｄｉ、噴射量Ｑｄｉを燃料噴射パラメータとして実行する。
【０１０８】
本実施例では、以上説明したフローチャートの処理を実行するＥＣＵ２０が、本発明における「制御手段」に相当する。
【０１０９】
なお、本実施例の始動時噴射制御及び始動後噴射制御において、図１０に示すように、低圧環境下において大気圧が低くなるほど筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期がより進角側の時期になるように補正しても良い。こうすることによって、低圧環境下におけるエンジン１の始動性、燃焼安定性及び排気性能の低下をより確実に抑制できる。但し、この場合、筒内直噴インジェクタ１１からの燃料噴霧が燃焼室１８内において、キャビティ１３に向かって飛行しリップ部１４に沿ってその飛行経路を点火プラグ１２の向きに変えられ最終的に点火プラグ１２に向かって飛行する、という運動をすることが可能な範囲内で進角させる必要がある。従って、進角できる上限値が存在する。
【実施例４】
【０１１０】
以上説明した各実施例に係る低圧環境下における始動時噴射制御及び始動後噴射制御の補正は、可能な範囲内で組み合わせても良い。
【０１１１】
本実施例では、大気圧が所定の基準値Ｐａ１よりも低い低圧環境下において、
（Ａ）始動時噴射制御における筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行可否を判定するための燃料圧力の基準値ＰＲ１を低圧側の値にする補正と、
（Ｂ）始動時噴射制御における筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を低圧側の値にする補正と、
（Ｃ）始動時噴射制御における筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｓを進角側の値にする補正と、
（Ｄ）始動後噴射制御における筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射量Ｑｄｉを減量し、要求噴射量に対するポート噴射インジェクタ８による燃料噴射量の比率を高くする補正と、
（Ｅ）始動後噴射制御における筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を低圧側の値にする補正と、
（Ｆ）始動後噴射制御における筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｉを進角側の値にする補正と、
を行う例について説明する。
【０１１２】
図１１は、本実施例に係る燃料噴射制御のフローチャートである。このフローチャートで表される処理は、エンジン１の稼働中ＥＣＵ２０によって繰り返し実行される。
【０１１３】
ステップＳ４０１において、ＥＣＵ２０は、エンジン１の回転数が閾値Ｎｅ１以下であるか否かを判定する。回転数の閾値Ｎｅ１は、始動時噴射制御から始動後噴射制御への切り換えの実施可否を判定するための基準値である。回転数が閾値Ｎｅ１以下である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ４０２〜ステップＳ４１３の処理（始動時噴射制御）を実行する。一方、回転数が閾値Ｎｅ１より大きい場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ４１４〜ステップＳ４２１の処理（始動後噴射制御）を実行する。
【０１１４】
まず、始動時噴射制御について説明する。
【０１１５】
ステップＳ４０２において、ＥＣＵ２０は、大気圧が閾値Ｐａ１以上であるか否かを判定する。大気圧の閾値Ｐａ１は、始動時噴射制御において低圧環境下の補正の要否を判定するための基準値である。
【０１１６】
大気圧が閾値Ｐａ１以上である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ４０３の処理に進み、通常圧力条件下で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行可否を判定するための基準値ＰＲ１を算出する。
【０１１７】
大気圧が閾値Ｐａ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ４０４の処理に進み、通常圧力条件下で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行可否を判定するための基準値ＰＲ１を低圧側の値に補正し、補正後の値を低圧環境下で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の実行可否を判定するための基準値として設定する。
【０１１８】
ステップＳ４０３又はステップＳ４０４の処理を実行した後、ＥＣＵ２０はステップＳ４０５の処理に進む。
【０１１９】
ステップＳ４０５において、ＥＣＵ２０は、燃料圧力が前記ステップＳ４０３又はステップＳ４０４で算出した基準値ＰＲ１以上であるか否かを判定する。燃料圧力が閾値ＰＲ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ４０６の処理に進み、筒内直噴インジェクタ１１に供給される燃料のポンプによる昇圧を行う。そして、燃料圧力が閾値ＰＲ１以上と判定されるまでポンプによる昇圧を継続する。燃料圧力が閾値ＰＲ１以上の場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ４０７の処理に進む。
【０１２０】
ステップＳ４０７において、ＥＣＵ２０は、大気圧が閾値Ｐａ１以上であるか否かを判定する。ステップＳ４０７の処理内容は前記ステップＳ４０２と同様である。
【０１２１】
大気圧が閾値Ｐａ１以上である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ４０８の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を算出する。続いてＥＣＵ２０はステップＳ４０９の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｓを算出する。
【０１２２】
大気圧が閾値Ｐａ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ４１０の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を低圧側の値に補正し、補正後の値を低圧環境下で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値として設定する。続いてＥＣＵ２０はステップＳ４１１の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｓを進角側の値に補正し、補正後の値を低圧環境下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期として設定する。
【０１２３】
ステップＳ４０８〜ステップＳ４０９の処理又はステップＳ４１０〜ステップＳ４１１の処理を実行した後、ＥＣＵ２０はステップＳ４１２の処理に進む。
【０１２４】
ステップＳ４１２において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の噴射量Ｑｄｓを算出する。
【０１２５】
ステップＳ４１３において、ＥＣＵ２０は、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を、前記算出した目標燃料圧力ＰＲｒｅｑ１、噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｓ、噴射量Ｑｄｓを燃料噴射パラメータとして実行する。
【０１２６】
次に、始動後噴射制御について説明する。
【０１２７】
ステップＳ４１４において、ＥＣＵ２０は、大気圧が閾値Ｐａ１以上であるか否かを判定する。ステップＳ４１４の処理内容は前記ステップＳ４０２と同様である。
【０１２８】
大気圧が閾値Ｐａ１以上である場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０はステップＳ４１５の処理に進み、通常圧力条件の場合の筒内直噴インジェクタ１１による噴射量とポート噴射インジェクタ８による噴射量との比率を算出し、当該比率と吸入空気量等の運転条件から算出される要求噴射量とに基づいて、筒内直噴インジェクタ１１による噴射量Ｑｄｉとポート
噴射インジェクタ８による噴射量Ｑｐｉを算出する。続いてＥＣＵ２０はステップＳ４１６の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を算出する。続いてＥＣＵ２０はステップＳ４１７の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｉを算出する。
【０１２９】
大気圧が閾値Ｐａ１より低い場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２０はステップＳ４１８の処理に進み、通常圧力条件の場合の始動後噴射制御における筒内直噴インジェクタ１１による噴射量とポート噴射インジェクタ８による噴射量との比率を、ポート噴射インジェクタ８の比率を高めた比率に補正し、筒内直噴インジェクタ１１による噴射量Ｑｄｉを減量補正し、ポート噴射インジェクタ８による噴射量Ｑｐｉを増量補正する。続いてＥＣＵ２０はステップＳ４１９の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値ＰＲｒｅｑ１を低圧側の値に補正し、補正後の値を低圧環境下で筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射の燃料圧力の目標値として設定する。続いてＥＣＵ２０はステップＳ４２０の処理に進み、通常圧力条件下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期Ａｉｎｊｄ１ｉを進角側の値に補正し、補正後の値を低圧環境下での筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射時期として設定する。
【０１３０】
ステップＳ４１５〜ステップＳ４１７の処理又はステップＳ４１８〜ステップＳ４２０の処理を実行した後、ＥＣＵ２０はステップＳ４２１の処理に進む。
【０１３１】
ステップＳ４２１において、ＥＣＵ２０は、ポート噴射インジェクタ８による燃料噴射を、前記算出した噴射量Ｑｐｉを燃料噴射パラメータとして実行するとともに、筒内直噴インジェクタ１１による燃料噴射を、前記算出した燃料圧力ＰＲｒｅｑ１、噴射時期Ａｉｎｊｄｉ、噴射量Ｑｄｉを燃料噴射パラメータとして実行する。
【０１３２】
本実施例では、以上説明したフローチャートの処理を実行するＥＣＵ２０が、本発明における「制御手段」に相当する。
【０１３３】
なお、本実施例では実施例１〜３に係る低圧環境下での始動時噴射制御及び始動後噴射制御における補正を全て行う例について説明したが、本発明の範囲内で本実施例以外の種々の組み合わせが可能である。
【符号の説明】
【０１３４】
１     エンジン
２     シリンダ
３     ピストン
４     吸気通路
５     排気通路
６     吸気バルブ
７     排気バルブ
８     ポート噴射インジェクタ
９     吸気ポート
１０   排気ポート
１１   筒内直噴インジェクタ
１２   点火プラグ
１３   キャビティ
１４   リップ部
１８   燃焼室
２０   ＥＣＵ
【図１】
2010255507.tif 000003
【図２】
2010255507.tif 000004
【図３】
2010255507.tif 000005
【図４】
2010255507.tif 000006
【図５】
2010255507.tif 000007
【図６】
2010255507.tif 000008
【図７】
2010255507.tif 000009
【図８】
2010255507.tif 000010
【図９】
2010255507.tif 000011
【図１０】
2010255507.tif 000012
【図１１】
2010255507.tif 000013